Гідроліз солей

Хімічна обмінна взаємодія між іонами розчиненої солі та води, яка приведе до утворення малодисоційованих продуктів (молекул слабких кислот чи основ аніонів кислих або катіонів основних солей) і супроводжується зміненням рН середовища, має назву гідролізу.

Приклад 1. Скласти іонно-молекулярні та молекулярні рівняння гідролізу солей: а) КСN, б) Na₂CO₃, в)ZnSO₄. Визначити реакцію середовища розчинів цих солей.

Розв’язання. а) Ціанід калію KCN — сіль слабкої одноосновної кислоти (див. таблицю 9) HCN і сильної основи КОН. При розчиненні у воді молекули KCN цілком дисоціюють на катіони К⁺ і аніони CN . Катіони К⁺ не можуть зв'язувати іони ОН води, тому що КОН - сильний електроліт. Аніони ж CN зв'язують іони Н⁺ води, утворивши молекули слабкого електроліту HCN. Сіль гідролізується, як говорять, по аніону. Іонно-молекулярне рівняння гідролізу

СN + H₂O = HCN + OH

чи в молекулярній формі

KCN + Н₂O = HCN + КOН.

В процесі гідролізу в розчині з'являється деякий надлишок іонів ОН тому розчин KCN має лужну реакцію (рн > 7);

б) карбонат натрію Na₂CO₃-сіль слабкої многоосновної кислоти і сильної основи. У цьому випадку аніони солі СО₃ , зв'язуючи водневі іони води, утворюють аніони кислої солі НСО₃ , а не молекули Н₂СО₃, тому що іони НСО₃ дисоціюють набагато важче, ніж молекули Н₂СО₃. У звичайних умовах гідроліз йде за першим ступенем. Сіль гідролізується за аніоном. Іонно-молекулярне рівняння гідролізу

СО₃ + Н₂О = НСО₃ + ОН

чи в молекулярній формі

Na₂CO₃ + H₂O= NaHCO₃ + NaOH.

У розчині з'являється надлишок іонів ОН , тому розчин Na₂CO₃ має лужну реакцію (рH > 7);

в) сульфат цинку ZnSO₄- сіль слабкої багатокислотної основи Zn(OH)₂ та сильної кислоти H₂SO₄. У цьому випадку катіони Zn²⁺ зв'язують гідроксильні іони води, утворюючи катіони основної солі ZnOH⁺. Утворення молекул Zn(OH)₂ не відбувається, тому що іони ZnOH⁺ дисоціюють набагато важче, ніж молекули Zn(OH)₂. У звичайних умовах гідроліз перебігає за першим ступенем. Сіль гідролізується по катіону. Іонно-молекулярне рівняння гідролізу

Zn²⁺ + Н₂О =ZnOH⁺+ Н⁺

або в молекулярній формі

2ZnSO₄ + 2Н₂O = (ZnOH)₂S0₄ + H₂SO₄.

У розчині утворюється надлишок іонів водню, тому розчин ZnSO₄ має кислу реакцію (рН < 7).

Приклад 2. Які продукти утворюються за змішуванням розчинів А l (NO₃)₃ та К₂СО₃? Складіть іонно-молекулярне й молекулярне рівняння реакції.

Розв’язання. Гідроліз солі А l (NO₃)₃ відбувається за катіоном, а К₂СО₃ – за аніоном:

А l ³⁺ + H₂O = A l OH²⁺ + H⁺,

CO₃ + H₂O = HCO₃ + OH .

Якщо розчини цих солей знаходяться в одній судині, то відбувається взаємне посилення гідролізу кожної з них, тому що іони Н⁺ і ОН^- утворюють молекулу слабкого електроліту Н₂О. При цьому гідролітична рівновага зміщується вправо та гідроліз кожної з цих солей відбувається до кінця з утворенням А1(ОН)₃ та СО₂ (Н₂СО₃). Іонно-молекулярне рівняння:

2А l ³⁺ + 3CO₃ + 3 H₂O = 2A l (OH)₃ + 3 CO₂.

Молекулярне рівняння

2AI(NO₃) ₃ + 3К₂СО₃ + 3Н₂О =2А l (ОН)₃ + 3СО₂ + 6KNO₃.

Дата добавления: 2014-12-08